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Grafikkarte - die flinke Ansichtskarte des Computers

Die Grafikkarte dient im Computer der Bildschirmausgabe am Monitor. Die Anforderungen reichen dabei von monochromer Textwiedergabe für Systemmeldungen bis hin zu schnellen Videosequenzen oder 3D-Spielewelten. Als Bindeglied zwischen CPU und Monitor besitzt jede Grafikkarte dafür eine interne PC-Schnittstelle auf der Hauptplatine und mindestens einen externen Monitoranschluss. Da Grafikkarten eine schnelle Datenbus-Anbindung an CPU und Arbeitsspeicher des Computers benötigen, werden diese als interne PC-Steckkarten oder direkt als Onboard-Variante auf der Hauptplatine ausgeführt.

Wesentliche Komponenten

Wesentliche Komponenten einer Grafikkarte sind der Grafikprozessor (GPU) und der Grafikspeicher (Video-RAM). Von diesen Komponenten hängt die Leistungsfähigkeit der Grafikkarte entscheidend ab. Einfache textbasierte PC-Systemausgaben kann jede Grafikkarte ohne Zusatzsoftware zuverlässig darstellen. Für die Grafik- und Videoausgabe wird jedoch ein spezifischer Treiber benötigt, der dem Betriebssystem eine Softwareschnittstelle (Grafik-API) zur Verfügung gestellt. Durch die Funktionen dieser Softwareschnittstelle wird eine effiziente Hardwarebeschleunigung für 2D und 3D bereitgestellt, die insbesondere bei professioneller Computergrafik, 3D-Spielen und Multimedia benötigt wird.

Signalausgänge

Der Signalausgang der Grafikkarte an den Monitor oder LCD- TV erfolgt mit einem für die Verbindung geeignetem Kabel. Je nach Modell der Grafikkarte kann die Übertragung sowie Steuerung der Karte von einer VGA, S-VHS, DVI, HDMI, UDI oder Display Port Schnittstelle ausgehen. Wichtig ist hierbei allerdings, dass die Schnittstellen von Grafikkarte und Monitor zusammenpassen (sowohl von der physischen Steckverbindung als auch von den elektrischen Signalpegeln). Folgende Signalausgänge können je nach Modell und Hersteller vorhanden sein:

• VGA (Video Graphic Adapter): Dieser Standard ist der am meisten verwendete Standard für Computermonitore sowie LCD-TV-Geräte überhaupt. Mit dem VGA-Standard lassen sich Auflösungen bis 1024 x 768 Bildpunkten realisieren.
• S-VHS: Der S-VHS oder Komponenten-Video Anschluss genannt, zählt mittlerweile als veraltet und wird dementsprechend kaum noch eingesetzt, um Signale zu übertragen.
• DVI: DVI-Schnittstellen ermöglichen die Übertragung von analogen und digitalen Video-Signalen an die Grafikkarte. Der Anschluss eines Flachmildmonitors oder hochauflösenden TV-Gerätes über eine DVI-Schnittstelle gilt derzeit noch als zukunftsweisend. 
• HDMI: HDMI steht für High Definition Multimedia Inferface und überträgt sowohl Bild als auch Tonsignale zu den angeschlossen Endgeräten. Für eine sehr gute Bildwiedergabe mit hoher Auflösung ist die Verwendung eines digitalen Signalweges notwendig. Sind mehrere Signalausgänge an der Grafikkarte vorhanden, können damit auch mehrere Bildschirme angesteuert werden.
• UDI: UDI ist ein Standard, der abwärtskompatibel zu DVU und HDMI ist. Er ermöglicht eine höhere Übertragungsbandbreite. Der Anschluss erfolgt hierbei mittels Adapters an die benötigten Endgeräte. Der große Vorteil der UDI-Steckverbindung ist die kompakte Bauform, eine hohe Übertragungsrate mit geringer Signal-Interferenz (EMI).
• Display Port: Auch dieser Standard überträgt Audio- und Videosignale. Dabei ähnelt der Display Port Stecker einem herkömmlichen USB-Anschluss. Darüber hinaus, verfügt er über eine zusätzliche Verriegelung und ist deutlich stabiler als eine HDMI-Verbindung. Zum Anschluss an Fernseher oder Monitor reicht dabei ein einfacher passiver Adapter. Die Version 1.1 des Display Port Standards konkurriert deshalb direkt mit den Videoschnittstellen DVI und HDMI.

Tipps und Empfehlungen

• Wie so oft gibt es keine eindeutig beste Wahl. Besonders leistungsfähige Grafikkarten haben einen hohen Strombedarf und verursachen Lüftergeräusche, so dass sie in mobilen Systemen und Büroumgebungen wenig sinnvoll sind. In diesen Bereichen ist eine Grafikkarte mit Passivkühlung die beste Wahl oder Sie verwenden eine Grafikkarte mit sehr leisem Lüfter. Ein Hinweis: Die Bauform Low Profile ist für Desktopgehäuse gedacht.
• Wird mit hohen Auflösungen, Mehrschirmbetrieb, 3D-Grafik oder Videoanwendungen ein hoher Anspruch an die Leistungsfähigkeit gestellt, ist eine optimale Abstimmung von leistungsfähiger Grafikkarte mit dem passenden Monitor und nicht zuletzt einer schnellen internen PC-Schnittstelle notwendig. Bei diesen Anwendungen sollte der Prozessor und Arbeitsspeicher des Rechners durch eine hochwertige Grafikkarte mit ausreichendem Videospeicher von der Signalaufbereitung entlastet werden. Darüber hinaus sichert eine gute Abstimmung zwischen Grafikkarte und Monitor bezüglich Video-Schnittstelle und Anzeige-Modi eine qualitativ hochwertige Bildschirmausgabe.
• Für moderne PC-Arbeitsplätze sollte darauf geachtet werden, dass die Grafikkarte mindestens zwei Videoausgänge besitzt. Verwenden Sie am besten eine DVI- oder HDMI-Schnittstelle. Damit ist es möglich, zwei Monitore anzuschließen.